Ученые неожиданно обнаружили, что функция глиальных клеток мозга (не нейронов) по производству новых миелиновых оболочек имеет важное значение для обучения двигательным навыкам. Исследование, опубликованное в выпуске журнала Science от 16 октября, предполагает, что изменения в миелине, изолирующем слое на аксонах нейронов, играют важную роль в обучении двигательным навыкам. Генетически сконструированные мыши, не способные вырабатывать миелиновую оболочку, гораздо хуже осваивали новые двигательные навыки, чем контрольные особи. »Эта статья ясно показывает, что способность генерировать новый миелин необходима взрослым мышам для обучения сложным двигательным навыкам», — сказал Габриэль Корфас из Мичиганского университета, написавший обзорную статью об исследовании в текущем номере журнала Science. Долгое время считалось, что обучение — это просто результат изменений в анатомии или функции нейронов. Данное исследование опровергает эту точку зрения, поскольку миелин вырабатывается олигодендроцитами. «Эта статья поражает тем, что говорит нам о том, что глиальные клетки на самом деле выполняют более важную работу», — сказал профессор Робин Франклин из Кембриджского университета. «В настоящее время появляется все больше доказательств того, что глиальные клетки играют фундаментальную и важную роль в мозге». Исследование выявляет изменения в том, как мозг получает доступ к информации, и меняет понимание механизмов работы мозга. Эксперименты по магнитно-резонансной томографии на людях и крысах связали обучение двигательным навыкам с изменениями в белом веществе мозга, которое состоит из аксонов, заключенных в миелиновую оболочку. Однако до сих пор неясно, как происходят эти изменения. Уильям Ричардсон из Университетского колледжа Лондона возглавил группу исследователей, которые выборочно инактивировали ген Myrf, кодирующий миелиновый регуляторный фактор, в клетках-предшественниках олигодендроцитов у мышей. Myrf обычно не экспрессируется в клетках-предшественниках олигодендроцитов, хотя он необходим для дифференциации новых олигодендроцитов. «Myrf экспрессируется только тогда, когда клетки-предшественники начинают дифференцироваться, и если Myrf отсутствует, клетки-предшественники застревают на этой стадии», — говорит Ричардсон. Другими словами, отсутствие Myrf предотвращает образование новых олигодендроцитов и производство новых миелиновых оболочек. Однако это не влияет на уже имеющиеся олигодендроциты. По сравнению с мышами, у которых одна копия Myrf была инактивирована, у обеих копий было меньше новых олигодендроцитов и миелина в corpus callosum, области, соединяющей два полушария мозга, которая сильно покрыта миелином и связана с обучением двигательным навыкам. Мышам, лишенным Myrf, трудно научиться бегать на сложном колесе. Обычные мыши, напротив, быстро осваивают этот навык и совершенствуются с каждым днем. Исследователи подвергли мышей воздействию сложного колеса, прежде чем удалить Myrf. Исследование показало, что у мышей, которые уже выучили навык, потеря Myrf не повлияла на скорость бега, что говорит о том, что миелин влияет на обучение, а не на запоминание или двигательную координацию. »Мы знаем, что синапсы между нейронами усиливаются при активации нейронных цепей, и считается, что это лежит в основе обучения нейронов. Такое синаптическое усиление известно как долговременное усиление», — сказал Ричардсон. «Наше исследование показывает, что в дополнение к этому механизму во время обучения активные цепи должны быть покрыты миелином». Следующим шагом Ричардсона и др. будет изучение роли олигодендроцитов в других видах обучения. «Поиск новых механизмов, участвующих в процессе обучения, может дать людям новые мишени для вмешательства и улучшить нашу способность к обучению», — сказал Ричардсон. Понимание роли миелина в процессе обучения может также помочь в лечении демиелинизирующих заболеваний, таких как рассеянный склероз. »Это исследование является важной вехой в области изучения миелина и неврологии», — сказал Франклин.